胡勝偉

摘 要：不同于其他產(chǎn)品，機械產(chǎn)品的設(shè)計和加工對機械產(chǎn)品的使用壽命有巨大的影響。在機械產(chǎn)品的制造加工過程中有許多的影響因素，因此機械企業(yè)在機械設(shè)計的類型方面要進行詳細的分析，在這個基礎(chǔ)上進行產(chǎn)品設(shè)計和加工。對過程中出現(xiàn)的問題要有針對性的改進策略，這樣才能夠提升機械制作加工的水平。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計;加工優(yōu)化;策略

中圖分類號：TH122 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）08-0075-02

0 引言

隨著我國發(fā)展建設(shè)步伐加快，企業(yè)之間的競爭也越來越激烈，一些機械制造企業(yè)在產(chǎn)品的質(zhì)量方面加大了重視力度，重視核心技術(shù)的開發(fā)和學(xué)習(xí)。但實際操作的過程中仍然存在著一定的問題，需要更加科學(xué)地管理和提高效率。在機械的設(shè)計過程和加工過程中，是否能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并且解決問題是提高產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

1 機械設(shè)計的類型

機械設(shè)計是以使用功能為目標(biāo)，針對機械的運行原理以及結(jié)構(gòu)等方面進行分析計算并且將這個過程轉(zhuǎn)化成具體制造工藝的過程。機械設(shè)計類型工分為三種：

1.1 開發(fā)型

開發(fā)型即原創(chuàng)型，通過全新的模式設(shè)計來代替舊的物理模式，即讓機械的工作原理從根本上發(fā)生變化。在設(shè)計的過程中往往會引進全新的技術(shù)或者材料，對設(shè)計人員的構(gòu)思有一定的要求，開發(fā)型的設(shè)計能夠改變機械品質(zhì)。其工作原理在于主體的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變并且能實現(xiàn)預(yù)期的功能。這幾項條件中任何一樣是原創(chuàng)的都可以稱為開發(fā)型的設(shè)計方案。開發(fā)型的設(shè)計過程較為復(fù)雜，主要是創(chuàng)新性比較強，設(shè)計過程較長，耗時和投資同樣也呈正比增加。

1.2 適應(yīng)型

這類設(shè)計時在總方案的基本原理保持不變的情況下，對產(chǎn)品進行一定范圍的修改?；蛘呃靡恍┘夹g(shù)來代替原本的機械結(jié)構(gòu)。為產(chǎn)品的質(zhì)量和性能增加一些附加的價值。適應(yīng)型的設(shè)計方案有一定的創(chuàng)新性但并不完全脫離工作原理，是能夠?qū)㈤_發(fā)設(shè)計和變形設(shè)計巧妙融合在一起的一種設(shè)計類型，靈活性較高。相比原創(chuàng)型的設(shè)計而言，適應(yīng)型的設(shè)計更加簡單，耗時和投資都不高是它的優(yōu)點之一。

1.3 變更型

變更型設(shè)計通常是對結(jié)構(gòu)的配置和尺寸進行一定的改變，這種設(shè)計類型并不需要破壞基礎(chǔ)原理和機構(gòu)特征，而是通過修改一些參數(shù)達到局部結(jié)構(gòu)的調(diào)整。是一種較為快速的設(shè)計類型。其優(yōu)點是修改質(zhì)量高，成本較低，能夠滿足市場的迅速更新，也是目前市場上最常見的一種設(shè)計類型。

2 設(shè)計與加工中存在的問題

2.1 性價比方面

任何的消費者在購買機械產(chǎn)品的時候通常都要先考慮性價比。一方面是根據(jù)個人需求來購買，另一方面也希望產(chǎn)品價格能夠劃算。社會發(fā)展迅速，人們對機械產(chǎn)品的需求量增加，機械類的企業(yè)之間的競爭越來越激烈。許多因素能夠?qū)е孪M者在購買機械類產(chǎn)品的時候著重考慮性價比的問題。企業(yè)在進行機械生產(chǎn)的時候，既要保障產(chǎn)品的性能，又要考慮設(shè)計加工等相關(guān)成本，這就容易直接影響到機械的性能質(zhì)量。由于設(shè)計加工方案不能夠滿足實際的要求，加工方面存在著一定的誤差，變相增加了機械設(shè)計與加工的成本，兩方疊加，直接導(dǎo)致產(chǎn)品的性價比無法滿足市場的需求。企業(yè)要進行設(shè)計和加工方面的成本調(diào)節(jié)，順應(yīng)市場發(fā)展的規(guī)律，就必須要改進技術(shù)并且更加完善制作流程，才能夠讓性價比更加合理化[1]。

2.2 質(zhì)量方面

企業(yè)之間存在著競爭，消費者又追求性價比，導(dǎo)致許多企業(yè)在生產(chǎn)的過程中存在著壓低成本甚至偷工減料的情況發(fā)生。直接導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)，機械零件嚴(yán)重耗損和浪費，機械產(chǎn)品的使用壽命受到影響的同時也容易產(chǎn)生故障，嚴(yán)重的甚至?xí)斐墒鹿?。產(chǎn)品質(zhì)量是機械產(chǎn)品最基本的要求，任何企業(yè)想要長期的發(fā)展下去勢必要重視產(chǎn)品質(zhì)量。在這個基礎(chǔ)上創(chuàng)新研發(fā)加工技術(shù)，對設(shè)計和加工進行更加科學(xué)化的管理，并且逐漸完善，在成本和性價比之間達到平衡[2]。

2.3 精度方面

機械產(chǎn)品的重要指標(biāo)就是精度，精度能夠證明機械產(chǎn)品在生產(chǎn)的過程中是否存在這誤差。產(chǎn)品精度低代表著產(chǎn)品的質(zhì)量并不過關(guān)。任何一種機械產(chǎn)品都有一定的精度標(biāo)準(zhǔn)。精度越高證明產(chǎn)品性能越好。許多企業(yè)對于產(chǎn)品的精度都有較為明確的要求標(biāo)準(zhǔn)，這就需要企業(yè)在機械生產(chǎn)的過程中對工藝流程進行更加高質(zhì)量的完善，提高產(chǎn)品的精度。這也是企業(yè)能夠長久發(fā)展的關(guān)鍵所在[3]。

2.4 競爭力方面

近幾年我國機械設(shè)計和加工行業(yè)的發(fā)展趨勢如同雨后春筍，市場競爭也因此而愈演愈烈。是否能夠在市場競爭中占有一席之地，這不僅僅是產(chǎn)品是否能夠大批量銷售，更影響到企業(yè)的生死存亡。因此機械企業(yè)在產(chǎn)品的設(shè)計以及制作加工方面不僅要關(guān)注成本的投入，也要考慮到產(chǎn)品的總體質(zhì)量問題。例如材料方面、工藝技術(shù)方面、人力資源方面等，這些都是能夠影響到企業(yè)發(fā)展的重要因素。

3 設(shè)計與加工的優(yōu)化策略

3.1 優(yōu)選材料

機械產(chǎn)品的原材料是否合適將直接影響到機械產(chǎn)品的整體質(zhì)量。因此在設(shè)計和加工的時候，首先要考慮的是零部件的整體性能以及加工的流程，原材料的選擇就成為整個工序的重中之重。在選擇材料的時候不僅要考慮強度、穩(wěn)定程度和耐磨程度。在選擇原材料的時候首先要考慮其物理性狀是否合用，然后在考慮能否滿足加工工藝方面的需求，同時也要考慮原材料成本，最后采取性價比較高的材料作為原材料使用[4]。

3.2 優(yōu)化工藝

機械企業(yè)是否能夠在市場站穩(wěn)腳跟，設(shè)計與加工的工藝有著非常重要的作用。企業(yè)必須隨時對加工工藝進行優(yōu)化，并且不斷地提高自身產(chǎn)品的設(shè)計與加工水平，具備一定的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，才能夠批量化進行生產(chǎn)，替身自身的競爭力。機械設(shè)計加工方面更加重視機械產(chǎn)品的整體質(zhì)量。同時也要嚴(yán)格地控制成本，嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計圖紙的規(guī)范來進行生產(chǎn)加工。要采用更為統(tǒng)一更為優(yōu)化的加工流程，這樣才能夠保障機械產(chǎn)品的質(zhì)量。對于原材料的消耗量和零部件的質(zhì)量有具體的把控程序，有效降低生產(chǎn)成本增加企業(yè)利潤[5]。

3.3 優(yōu)化控制

在機械產(chǎn)品進行加工的過程中，必須要根據(jù)原材料的具體性狀和性質(zhì)來進行切削。要充分考慮原材料的軟硬程度和粗糙程度，從各方面設(shè)置切削參數(shù)。在加工的過程中要針對加工切削進行全方面的考慮。通過加強對切削的速度和深度的控制來提高零部件的質(zhì)量。在切削的過程中，溫度會對零部件產(chǎn)生一定的影響，同時也會影響到零部件表面的金屬性質(zhì)。因此在切削的過程中必須要盡量采取縮短走刀路線的做法，這樣能夠保障機械產(chǎn)品精度的情況下還能夠不影響表面的粗糙程度。

3.4 優(yōu)選潤滑

進行零部件加工的時候無論切削、研磨還是沖壓環(huán)節(jié)中都離不開潤滑和冷卻液的使用。在機械零部件的加工過程中需要選擇更加適合的潤滑冷卻液。這樣能夠延長零部件的使用壽命并且保障零部件的表面光滑度和精度。適合的潤滑冷卻液能夠保障零部件表面的碎屑能夠及時清理干凈，讓零部件的溫度保障正常，同時降低零部件與車床的摩擦，將磨損降到最低。最為常見的潤滑冷卻液分為水溶性和油性兩種。水溶性一般應(yīng)用在高速切削環(huán)節(jié)，油性則應(yīng)用在低速切削環(huán)節(jié)。

3.5 提升技術(shù)

在機械的設(shè)計和加工的過程中，最為重要的是技術(shù)人員的專業(yè)水平和實際操作能力。在數(shù)控機床開機后，技術(shù)人員不僅要對加工程序進行檢查，同時也要進行人工上刃，人工對刃等工作。普通的機床進行運行時，技術(shù)人員要嚴(yán)格控制機床的轉(zhuǎn)速，刀刃的切削方向能也同樣是非常重要的工序。操作能力的高低對零部件的加工質(zhì)量和表面精度有著非常很重要的影響。企業(yè)要更加重視對技術(shù)人員專業(yè)能力和操作能力的培養(yǎng)。人力資源管理方面要更加注重技術(shù)人員是否持證上崗，要定期對技術(shù)人員進行技能方面的培訓(xùn)和考核，嚴(yán)格控制技術(shù)人員的操作失誤，減少加工方面的質(zhì)量問題。

4 加強加工設(shè)備的管理和維修

企業(yè)需要高度重視機械加工設(shè)備的檢查和維修，這樣才能夠保障機械加工的安全運行。定期對機械加工設(shè)備進行檢查能夠及時發(fā)現(xiàn)故障的存在隱患，避免設(shè)備在加工運行的過程中發(fā)生不必要的事故，通過檢查能夠積累一定的設(shè)備維修治療，便于以后對設(shè)備進行維修和整改。加強設(shè)備管理人員和操作人員的技術(shù)水平，在出現(xiàn)問題的時候能夠及時發(fā)現(xiàn)問題關(guān)鍵所在并且采取相應(yīng)的措施。要嚴(yán)格按照規(guī)范來對機械加工設(shè)備進行維修，實行輪班作業(yè)時需要交接好設(shè)備內(nèi)容，對于全新的大型機械加工設(shè)備應(yīng)當(dāng)先進行試運行，并且熟練掌握機械加工設(shè)備的操作內(nèi)容。這樣能夠延長設(shè)備的使用年限，避免不必要的磨損，減少企業(yè)資金成本消耗。對于設(shè)備的使用環(huán)境要加強管理[6]。

更加了解機械加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)和操作規(guī)范，這樣才能夠保障機械加工設(shè)備能夠安全正常的運行。在運行的過程中出現(xiàn)故障時，必須要立刻停止運行并進行故障排查，明確故障問題之后進行維修措施的實施。這樣能夠避免造成生產(chǎn)事故，在設(shè)備缺乏維修條件的時候不要擅自進行維修，要嚴(yán)格按照規(guī)范使用專用的工具進行拆裝維修。根據(jù)企業(yè)的實際生產(chǎn)情況來對機械加工設(shè)備進行定期的維修和故障排查。預(yù)防機械加工設(shè)備因為存放或者生產(chǎn)而產(chǎn)生的安全隱患[7]。要加強對機械加工設(shè)備的使用規(guī)范管理。將責(zé)任落實到個人頭上，并且由生產(chǎn)科來對機械加工設(shè)備的使用進行技術(shù)操作上的指導(dǎo)和具體監(jiān)督。由車間主任來對機械加工設(shè)備的管理和使用進行分配。操作人員必須要持證上崗并且具有一定的操作經(jīng)驗，熟悉設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)和性能，并且能對設(shè)備進行保養(yǎng)維修。操作的過程中要嚴(yán)格按照操作規(guī)范來進行工作，嚴(yán)禁超負荷運轉(zhuǎn)。定期檢修并且填寫設(shè)備工作記錄，由專門的管理人員進行記錄和及時歸檔。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展迅速，機械化工業(yè)必須要推陳出新才能夠滿足社會對工業(yè)化生產(chǎn)的基本需求。在機械產(chǎn)品進行設(shè)計和加工的時候各種問題層出不窮，無論是加工的性價比還是精度的確保都是影響機械加工的重要因素。因此，機械企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合企業(yè)的實際情況對原材料和加工工藝方面隨時進行調(diào)整和革新，各生產(chǎn)部門互相配合，這樣才能夠解決問題，促進機械設(shè)計和加工行業(yè)的進一步發(fā)展。

參考文獻

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